RRealisme Pada ealisme Pada Grafik KomputerGrafik Komputer

S1 Teknik InformatikaS1 Teknik Informatika

1

Pendahuluan Realisme di dalam seni rupa berarti usaha menampilkan

subjek dalam suatu karya sebagaimana dalam kehidupan sehari-hari tanpa tambahan embel-embel atau interpretasi tertentu.P b h li d l i bi l Pembahasan realisme dalam seni rupa bisa pula mengacu kepada gerakan kebudayaan yang bermula di Perancis pada pertengahan abad 19 Namun karyaPerancis pada pertengahan abad 19. Namun karya dengan ide realisme sebenarnya sudah ada pada 2400 SM yang ditemukan di kota Lothal, yang sekarang lebih dikenal dengan nama India.

2

Realisme Dalam Grafik Komputer

• Kita cenderung memaknakan realisme fisikg• Berapa banyak yang dapat anda suguhkan?• Melalui media apakah delivery-nya? (gambar

3diam, film/video efek khusus, VR, dll)

Pendahuluan Berapa banyak sumber daya yang anda

sediakan? (waktu, uang, kekuatan pemrosesan)( , g, p ) Berapa banyak yang Anda inginkan?

- konten (film visualisasi ilmiah dll)konten (film, visualisasi ilmiah, dll)- pengguna (ahli vs pemula)

Ada banyak kategori realisme: Ada banyak kategori realisme:- Geometri dan modeling- Rendering- Behavior- Interaction 4

Pendahuluan

Banyak teknik untuk mencapai sejumlah variasi realisme dalam setiap kategori tsb.variasi realisme dalam setiap kategori tsb.

Untuk mencapai realisme biasanya membutuhkan trade offsmembutuhkan trade-offs- realistis dalam beberapa kategori belum

tentu pada kategori yang lain - berkonsentrasi pada aspek yang paling- berkonsentrasi pada aspek yang paling

berguna untuk aplikasi anda5

Realisme dan Media

Apakah realisme ?King Kong vs Jurassic Park- King Kong vs Jurassic Park

- Lord of the Rings: Return of the King Pada permulaan komputer grafik, fokusnya

hanya ke arah memproduksi gambar diam.y p g Dengan gambar diam, realisme biasanya

mendekati “photorealism” yang bertujuanmendekati photorealism yang bertujuan secara akurat menampilkan hasil seperti aslinyaaslinya.

6

Realisme dan Media

Penekanannya adalah pada pemodelan geometri akurat dan sifat pantulan cahayageometri akurat dan sifat pantulan cahaya dari permukaan

Dengan meningkatnya produksi grafis Dengan meningkatnya produksi grafis animasi seperti iklan, film, efek khusus, k t k b h t d b d ikartun maka sebuah standar baru dari “realisme” menjadi penting yakni perilaku

7

Realisme dan Media Perilaku dari waktu ke waktu:

karakter animasi fenomena alam: kain, bulu, , ,rambut, kulit, asap, air, awan, anginFisika Newtonian: hal-hal yang bertumbukan, y g ,jatuh, menyebar, membungkuk, pecah, dll

Real time vs Non real-timeReal time vs Non real time "Realistis" gambar statis & animasi biasanya dih

asilkan dengan menumpuk gambar dan dilihatasilkan dengan menumpuk gambar, dan dilihat nanti. Mereka seringkali memerlukan waktu yang lama per frame Waktu adalah sumberyang lama per frame. Waktu adalah sumber daya yang relatif terbatas 8

Realisme dan Media Sebaliknya, aplikasi lain menekankan output real-

time:- workstation grafik: visualisasi data, desain 3D ~

10Hz - video game ~ 60Hz- Virtual reality ~ 10-60Hz

Real-time mensyaratkan secara drastis pengurangan waktu yang tersedia untuk kompleksitas geometri, simulasi perilaku, rendering

9

Realisme dan Media Selain itu, setiap media yang melibatkan

interaksi pengguna (misalnya, semua contoh p gg ( y ,di atas) juga memerlukan interaksi real-time.

Real-time InteractionRendered Image

10

g

Trade-off

Sebuah situasi yang melibatkan kehilangan kualitas atau aspek dari sesuatu sebagaikualitas atau aspek dari sesuatu sebagai imbalan untuk memperoleh kualitas atau aspek lain Ini menyiratkan keputusan yangaspek lain. Ini menyiratkan keputusan yang harus dibuat dengan pemahaman penuh baik dan buruk dari pilihan tertentudan buruk dari pilihan tertentu.

11

Trade-off

Keseimbangan optimal teknik untuk mencapai "realisme“ tergantung pada banyak konteksi realisme tergantung pada banyak konteks penggunaannya yakni: medium, user, content dan resources khususnya perangkatcontent, dan resources khususnya perangkat keras.D l k i t ( i l VR) Dalam skenario worst-case (misalnya, VR), kita harus hadirkan semua kategori dalam sebuah anggaran waktu yang sangat terbatas

12

Medium Seperti dikatakan di atas, media yang berbeda memiliki

kebutuhan yang berbeda Pertimbangkan seorang dokter yang memeriksa

pasien x rays Jika dokter yang memeriksa transparansi statis, resolusi

dan akurasi yang paling pentingjik d kt ik t b h i jika dokter yang sama memeriksa tubuh pasien secara keseluruhan, dia mungkin mengorbankan resolusi atau akurasi untuk navigasi secara cepat danakurasi untuk navigasi secara cepat dan kemampuan untuk memperbesar pada resolusi yang lebih tinggi pada daerah kepentingan tertentugg g

13

Users Pengguna ahli vs pemula

data visualisasi pemula dapat melihat klip p p pvisualisasi data berita, tidak peduli tentang detail (misalnya, peta cuaca)( y p )

Sebaliknya, ahli di workstation akan memeriksa rincian lebih detil dan sangat berhati-hati atasincian lebih detil dan sangat berhati hati atas objek2 dan kesalahan kecil – keahlian melibatkan sensitivitas dalam hal data, pola, fiturmelibatkan sensitivitas dalam hal data, pola, fitur

Pada umumnya, ”Apa yang menjadi perhatian (sebagian besar) pengguna?"(sebagian besar) pengguna?

14

Content

Paket film menyuguhkan efek khusus sebanyak mungkin ke dalam anggaran mereka: menggunakan g gg ggsetiap trik

Sebaliknya, model redering CAD menghilangkan detil kejelasan, dan efek mewah yang hanya mengganggu komunikasi

15

Content Visualisasi ilmiah yang menunjukkan

artefak dan lubang dalam data, tidak perlu g , pdiperhalus.

16

Kategori dalam Realisme komputer

1. Geometri dan modeling Geometri dan modelling adalah metodologi Geometri dan modelling adalah metodologi

pemodelan geometri yang dapat dikategorikanmenurut sejumlah informasi 3D yang tersediamenurut sejumlah informasi 3D yang tersediadan jenis sensor yang digunakan, baik sensoraktif dan pasif telah digunakan untukaktif dan pasif telah digunakan untukmenyediakan pengukuran geometri 3D.

17

Kategori dalam Realisme komputer

2. Rendering Rendering adalah proses menghasilkan sebuah gambar Rendering adalah proses menghasilkan sebuah gambar

dari sebuah model, dengan menggunakan program komputer. Model adalah deskripsi dari benda tiga dimensi dalam bahasa yang didefinisikan secara ketat atau struktur data yang akan berisi geometri, sudut pandang tekstur pencahayaan dan bayanganpandang, tekstur, pencahayaan, dan bayangan informasi.

Gambar adalah sebuah gambar digital atau raster grafik Gambar adalah sebuah gambar digital atau raster grafik gambar.

18

Kategori dalam Realisme komputer

3. Behaviour Behaviour adalah seperti yang digunakan Behaviour adalah seperti yang digunakan

dalam ilmu komputer yakni membangun t fik b ikantropomorfik yang memberikan

“kehidupan” untuk kegiatan yang dilakukan oleh komputer, aplikasi komputer, atau kode komputer sebagaikomputer, atau kode komputer sebagai respons terhadap rangsangan, seperti input penggunainput pengguna.

19

Kategori dalam Realisme komputer “perilaku” adalah sebuah blok pada script

komputer yang dapat digunakan kembali. Bila p y g p gditerapkan pada suatu objek, terutama grafis, menyebabkannya untuk menanggapi input y y gg p ppengguna dalam pola-pola bermakna atau untuk beroperasi secara independen.p p

Behaviour adalah nilai yang berubah seiring waktu (salah satu konsep kunci dalam reaktifwaktu (salah satu konsep kunci dalam reaktif pemrograman fungsional).

20

Kategori dalam Realisme komputer

Yang dimaksud perilaku disini ialah :- Animasi karakter atau pergerakan objekAnimasi karakter atau pergerakan objek- Fenomena alam, mis: kain, bulu, rambut, kulit asap air dan anginkulit, asap, air, dan angin.

- Fisika newton : tumbukan, gerakan jatuh, penyebaran, perlengkungan, perpecahan, ledakan, dsb.ledakan, dsb.

21

Kategori dalam Realisme komputer

4. Interaction Interaction adalah semacam tindakan yang terjadi Interaction adalah semacam tindakan yang terjadi

pada dua atau lebih objek yang memiliki efek satu sama lain. Gagasan tentang efek dua arah sangat g g gpenting dalam konsep interaction, sebagai lawan dari satu arah pada efek sebab-akibat.

Sebuah istilah yang terkait erat dalam kesalingterkaitan, yang berkaitan dengan interaksi g y g gdalam sistem: kombinasi dari banyak interaksi sederhana dapat mengakibatkan kemunculan fenomena.

22

Teknik-teknik Realisme

1. Texture-maps: memetakan sebuah gambar ke permukaan geometrigambar ke permukaan geometri untuk membuat permukaan yang detail

2 Environment maps: memetakan2. Environment-maps: memetakan refleksi lingkungan sekitar sebagai g g gtestur yang dipetakan ke sebuah objek geometriobjek geometri.

23

Teknik-teknik Realisme

24

Teknik-teknik Realisme3. Bumps-maps: menciptakan ilusi tekstur yang

tidak rata dengan mengkalkulasikan ketinggian suatu wilayah.

4. Normal-maps: dikenal sebagai Dot3 Bump-gmapping’ teknik ini bekerja dengan cara yang sama dengan bump-map.

25

Teknik-teknik Realisme

5. Shadow-maps: membuat tekstur bayangan dengan mengambil siluet objekbayangan dengan mengambil siluet objek jika dilihat dari sumber cahaya.

26